Un seul changement peut rendre l'ensemble du réseau alimentaire instable

Un seul changement peut rendre l'ensemble du réseau alimentaire instable
Source de l'image: carte postale. Collection: La collection des frères Tichnor. Lieu: Boston Public Library, Print Department.

Voyant comment une nouvelle culture ou un animal manquant affecte le réseau trophique du Puebloan ancestral du sud-ouest des États-Unis pourrait faire la lumière sur l'avenir de notre nourriture.

«En tant qu'archéologues du sud-ouest, nous savons que les peuples ancestraux Puebloan étaient intrinsèquement liés à l'environnement», explique Stefani Crabtree, chercheur postdoctoral en écologie comportementale humaine au département d'anthropologie de Penn State. "Mais, la plupart des réseaux alimentaires ont omis les humains."

Crabtree et ses collègues ont créé un réseau alimentaire numérique qui capture toutes les catégories de consommateurs et les consomme, peut être défini pour des périodes précises et peut également représenter les réseaux trophiques après la disparition de sources alimentaires ou de prédateurs importants. Si une zone devient soudainement dépourvue de chevreuils, d'humains ou de maïs, par exemple, un réseau trophique de cette situation peut montrer où les prédateurs sont allés chercher leur proie, ou quelle proie a prospéré faute de prédateur.

Ces toiles-toiles knock-out manquent un prédateur ou une proie spécifique-montrent les changements et les pressions sur les sources de nourriture remplacées par les manquants, ou les changements qui se produisent lorsque la pression est supprimée en supprimant un consommateur important. Les chercheurs rapportent leurs résultats dans le Journal of Archaeological Sciences.

"Quand les gens se présentent dans la région autour de AD 600, ils apportent du maïs", explique Crabtree. "Il faut du temps pour que les bestioles s'y habitent, mais finalement, tout ce qui mange la végétation, mange le maïs et le préfère."

Les humains apportant du maïs dans une région est une perturbation majeure du réseau trophique existant. Planter du maïs signifie défricher des champs pour déplacer les plantes et les animaux, créer une source de nourriture à haute énergie et faire passer les mangeurs de plantes à la source de nourriture plus riche en calories.

Dans le sud-ouest des États-Unis, les peuples ancêtres des Pueblo ont fini par s'attaquer suffisamment à leur population de cerfs pour qu'ils ne soient plus une source fiable de nourriture. Pour compenser cela, ils ont commencé à domestiquer les dindes pour se nourrir.

Les dindes doivent être nourries au maïs si elles sont captives et concurrencent le maïs pour la consommation humaine. À cette époque, le maïs constituait 70 à 80 pour cent de la nourriture des Ancestral Puebloans et ainsi nourrir les dindes a modifié la chaîne alimentaire.

Prédateur et proie

Pour créer le réseau alimentaire, l'équipe a identifié toutes les espèces non invasives communes dans la région. Ils ont ensuite ajouté des espèces trouvées dans des sites archéologiques, mais absentes des listes modernes. Le réseau trophique global comportait des nœuds 334 représentant des groupes fonctionnels d'espèces ou au niveau de l'ordre avec des liens 11,344 entre prédateur et proie.

Les chercheurs se rendent compte qu'il existe des différences dans l'environnement entre maintenant et la période ancestrale Puebloan, mais beaucoup de choses, comme les forêts de pins-genévriers et de sauge sont les mêmes. Assez de similitude existe pour cette approche au travail.

L'équipe n'a pas produit un seul réseau alimentaire global, mais aussi des réseaux trophiques correspondant à trois sites archéologiques et trois périodes d'occupation ancestrale de Pueblo dans la région - Grass Mesa Pueblo pour Pueblo I, Albert Porter Pueblo pour Pueblo II et Sand Canyon Pueblo pour Pueblo III.

Ils ont commencé par utiliser des assemblages archéologiques provenant de ces sites, incorporant toutes les proies humaines et tous les prédateurs humains dans le réseau trophique. Ensuite, ils ont inclus la proie de la proie principale de l'homme et ensuite les prédateurs de ces espèces humaines proies.

Prey, dans ce cas, comprend des animaux, des insectes et des plantes.

Lors de la création de chaînes alimentaires à élimination directe, les chercheurs ont inclus seulement les espèces qui ont été trouvées en quantités raisonnables dans les assemblages archéologiques à ces moments.

«Les réseaux trophiques sont l'un des meilleurs moyens de comprendre comment les gens interagissent avec l'environnement», explique M. Crabtree. "Parce que nous pouvons enlever quelque chose, un prédateur ou une proie, et voir ce qui se passerait."

Où irons nous?

Lorsque des changements importants dans les variables climatiques telles que la sécheresse, la chaleur et l'absence de manteau neigeux entrent en jeu, l'équilibre dans le réseau trophique peut devenir instable. Quand la nourriture devient rare, la plupart des créatures mobiles, des animaux et des insectes se déplacent vers un autre endroit. À l'époque des Puebloans ancestraux, c'était possible et, finalement, ces gens ont déménagé dans la région du Rio Grande au Nouveau-Mexique et dans d'autres endroits au Nouveau-Mexique et en Arizona.

«Nous n'avions pas de plan à long terme pendant les années 600 d'Ancestral Pueblo dans la région de Mesa Verde», explique Crabtree. "Nous n'avons pas non plus de plan à long terme aujourd'hui. Nous n'avons même pas de plan quadriennal. Certaines personnes nous poussent à regarder de près les changements climatiques. "

Dans le passé, les gens ont migré, dit Crabtree. À moins de trouver de meilleures stratégies, où allons-nous migrer? Nous n'avons pas d'endroit où aller, dit-elle.

Ce que les gens plantent et mangent a un grand effet sur l'environnement et sur les écosystèmes. En fin de compte, ces choix affecteront la survie humaine, selon les chercheurs.

La National Science Foundation et le Chateaubriand Fellowship ont financé cette recherche.

La source: Penn State

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